基于微環(huán)諧振腔產(chǎn)生克爾光頻梳的關(guān)鍵理論研究.pdf

1、光學(xué)頻率梳技術(shù)的出現(xiàn)，為實現(xiàn)光學(xué)頻率的精準測量提供了可靠的解決方案。近年來，一種基于微諧振腔的克爾光頻梳，以其卓越的光頻梳性能和簡單的實驗配置成為研究的熱點。自從在微環(huán)芯諧振腔中觀察到克爾光頻梳后，相關(guān)實驗成果不斷得到報道，相應(yīng)的理論研究也逐漸得以完善。但是，目前克爾光頻梳的產(chǎn)生方案仍存在很多不足，從而限制了進一步對克爾光頻梳的應(yīng)用研究。本文對基于微環(huán)諧振腔的克爾光頻梳的產(chǎn)生原理與機制，性質(zhì)以及相關(guān)應(yīng)用展開了深入的理論研究，主要工作和創(chuàng)

2、新如下：
　　1.在微腔內(nèi)由克爾非線性效應(yīng)引起光學(xué)參量振蕩的基礎(chǔ)上，深入分析克爾光頻梳在頻域上的演變過程。通過微環(huán)內(nèi)光場傳輸方程建立描述微環(huán)內(nèi)克爾光頻梳產(chǎn)生過程的LLE模型，包括微環(huán)損耗、色散和非線性效應(yīng)等。利用MATLAB實現(xiàn)對克爾光頻梳產(chǎn)生過程的數(shù)值模擬，根據(jù)其演變過程將其分為四個階段，分析不同階段中光頻梳的表現(xiàn)形式和產(chǎn)生機制，并與近期報道的相關(guān)實驗結(jié)果對比。
　　2.目前實現(xiàn)相位鎖定光梳主要通過掃描泵浦光頻率在微腔內(nèi)構(gòu)

3、造耗散腔孤子。在MATLAB中通過掃描泵浦失諧值，實現(xiàn)對耗散腔孤子產(chǎn)生過程的數(shù)值模擬。根據(jù)仿真結(jié)果，將微環(huán)內(nèi)耗散腔孤子的演變過程劃分為四個階段，分析不同階段下相應(yīng)光頻梳的噪聲特性和相干特性，揭示耗散腔孤子以及相應(yīng)相位鎖定光梳產(chǎn)生的根本機制。此外，在對耗散腔孤子產(chǎn)生機制的深刻理解上，進一步通過降低泵浦光功率以減少微腔內(nèi)的耗散腔孤子數(shù)量，從而改善克爾光頻梳的平坦度。
　　3.由于克爾光頻梳具有頻譜覆蓋范圍廣、重復(fù)頻率高等優(yōu)點，本文提出